Морфология растений

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования 
«Московский педагогический государственный университет»

В. П. Викторов

МОРФОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

Учебное пособие

МПГУ
Москва • 2015

УДК 581.4
ББК 26.06
 
В436

Печатается по постановлению Редакционно-издательского совета 
Московского педагогического государственного университета

Рецензенты:
А. И. Никишов, кандидат педагогических наук, профессор кафедры 
естественно-научного образования и коммуникативных технологий МПГУ
М. В. Костина, доктор биологических наук, профессор кафедры 
биологии и биотехнологии МГГУ им. М. А. Шолохова

 
Викторов, Владимир Павлович. 
В436  
Морфология растений : Учебное пособие / В. П. Викторов. – Москва : МПГУ, 2015. – 96 с. : ил.

 
 
ISBN 978-5-4263-0238-9

 
 
В пособии рассмотрены вопросы, связанные со строением и разнообразием вегетативных и генеративных органов. Принят единый порядок изложения материала: 
определение, функции, особенности строения и их многообразие в виде классификации по конкретным признакам. 
 
 
Пособие предназначено для бакалавров, обучающихся по направлению 
44.03.01; 44.03.05 (050100.62) «Педагогическое образование», профиль «Биология» 
и 06.03.01 «Биология» в соответствии с действующими программами «Ботаника».
УДК 581.4
ББК 26.06

ISBN 978-5-4263-0238-9 
© МПГУ, 2015
© Викторов В. П., 2015

СОДЕРЖАНИЕ

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

Глава 1. Вегетативные органы растений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

1.1. Корень и корневая система . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

1.2. Побег и система побегов  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13

1.3. Метаморфозы вегетативных органов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42

1.3.1. Метаморфозы корня . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42

1.3.2. Метаморфозы побега  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45

1.4. Соцветие  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59

Глава 2. Генеративные органы растений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67

2.1. Цветок  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67

2.2. Плод . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72

2.3. Семя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81

2.4. Способы распространения плодов и семян . . . . . . . . . . . . . . . . . .89

Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95

ВВЕДЕНИЕ

Ботаника (от греческого слова «ботанэ» – зелень, трава, растение) – 
наука о растениях, которая изучает жизнь растений, включая особенности их строения, жизнедеятельности и условий обитания, а также 
происхождение и эволюционное развитие. Современная ботаника – 
многоотраслевая наука, подразделяющаяся на отдельные дисциплины. 
Систематика классифицирует растения на основе общности строения 
и происхождения. Очень близки к систематике флористика (изучает 
флору – совокупность видов, распространенных на определенной территории) и ботаническая география (изучает распространение растений по земному шару). Фитоценология исследует растительный покров Земли, его видовой состав, структуру, динамику связей со средой, 
закономерности распределения и развития растительных сообществ. 
Физиология растений – наука о процессах, протекающих в растениях 
(закономерностях роста, развития и жизненных процессах). Анатомия 
растений изучает внутреннее строение растений. Фундаментом всех 
перечисленных отдельных наук является морфология растений.
Морфология растений (морфо – форма, логос – наука) – наука о закономерностях внешнего строения растений. Внимание к особенностям 
строения растений человек проявлял с древнейших времен. Однако 
морфология растений как исходный раздел ботаники стала развиваться 
в то время, когда возникла необходимость различать и систематизировать растения. В это время особое внимание уделялось хозяйственно 
ценным, декоративным и лекарственным растениям. В XVII веке были 
выработаны основные морфологические термины, связанные, прежде 
всего, с описанием растений. Становление морфологии растений как 
самостоятельной науки связано с немецким поэтом и естествоиспытателем И. В. Гёте (1749–1832) (рис. 1), который и предложил термин 
«морфология». В 1790 г. он издал книгу «Опыт о метаморфозе растений», где были заложены теоретические основы морфологии растений. 
XIX век отмечен значительными достижениями сравнительной морфологии, которые привели к выделению эволюционной морфологии как 
самостоятельного раздела науки, изучающего основные закономерности возникновения и преобразования разных органов. Большие успехи морфологии растений в XX в. связаны с многогранными исследованиями растений с применением комплексных методов, в том числе 
статистических. Современная морфология растений имеет сложную 

ВВЕДЕНИЕ

структуру. Среди основных разделов можно выделить следующие: 
описательная, сравнительная, онтогенетическая, эволюционная, теоретическая, экспериментальная, экологическая, популяционная, биоморфология, карпология и др. Все эти разделы к настоящему времени 
имеют статус самостоятельных отраслей структурной ботаники. 

Рис. 1. И. В. Гёте

Морфология растений – фундамент всех наук, объектом изучения 
которых являются растения. В первую очередь это относится к систематике растений, в которой основным является географо-морфологический метод. 
Особенности растений выражаются в их внешней форме и внутреннем строении, что является результатом исторического процесса развития организмов (филогенеза). Первые растения жили в водной среде 
и имели примитивное строение. С выходом растений на сушу и приспособлением их к разнообразным условиям наземного существования 
происходило усложнение организации, расчленение их тела на органы 
и ткани. Для каждого организма характерны изменения в строении его 
органов в процессе индивидуального развития (онтогенеза) в определенных условиях среды.

В. П. ВИКТОРОВ. МОРФОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

Орган – часть растения, выполняющая определенные функции. 
У низших растений тело – слоевище не расчленено на органы. Высшие 
(листостебельные) растения характеризуются наличием побега. У многих высших растений образуется корень. В результате видоизменения 
органов, связанных с изменением или усилением отдельных функций, 
образовались разнообразные метаморфозы (луковицы, колючки, корневища и др.). Метаморфозы носят приспособительный характер и наследственно закреплены. 
В зависимости от функций выделяют вегетативные и генеративные 
органы. Вегетативные органы выполняют функции, связанные с индивидуальной жизнью каждой особи. Они осуществляют процессы 
питания, дыхания, защиты, вегетативного размножения и др. Выделяют два основных вегетативных органа – побег и корень. Генеративные 
органы осуществляют функции, связанные с формированием особых 
клеток, участвующих в размножении растений. К ним относятся: цветок, плод с семенами. Они обеспечивают сохранность вида и его распространение на новые территории.

ГЛАВА 1. ВЕГЕТАТИВНЫЕ ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ

1.1. Корень и корневая система

Корень – это основной вегетативный орган растения, располагающийся обычно в почве. Большинство корней имеют цилиндрическую 
форму и радиальную симметрию. Его верхушка вытянута на конус 
и направлена к центру Земли, т.е. он обладает положительным геотропизмом. Для корней характерен только верхушечный рост (в длину) 
и боковое ветвление. На меристематическом кончике корня находится 
чехлик, защищающий верхушечную меристему. Боковые корни закладываются эндогенно. Корни могут образовываться на стебле и листьях. 
У некоторых растений на корнях формируются почки, однако на корнях 
никогда не образуются листья и не формируются генеративные органы. 
Корень образуется из зародышевого корешка семени. При прорастании 
семени он обычно появляется первым.
Корни растений могут осуществлять разные функции. Выполняя 
опорную функцию, он заякоревывает растение в почве. Корень поглощает из почвы воду с растворенными в ней минеральными солями и проводит их до побега. В клетках корней из солей, поглощенных 
из почвы, и органических веществ, поступивших в клетки корня из 
листьев, образуется ряд важных органических соединений (аминокислоты, гормоны, алкалоиды). Синтезированные в корнях вещества передвигаются в другие органы. Так, если привить побег табака на корневую систему томата, листья не будут содержать никотин, т.к. у табака 
никотин синтезируется в корне. Некоторые вещества в корнях откладываются в запас. У ряда многолетних растений корни способны к сокращению и втягиванию основания побега в почву. Благодаря этому 
почки на побегах у травянистых растений оказываются погруженными в верхние почвенные слои; там они защищены от зимних холодов 
и иссушающего летнего зноя. У некоторых растений (осины, облепихи, осота, малины и др.) на корнях закладываются придаточные почки. 
Из них формируются придаточные корнеотпрысковые побеги, которые 
могут служить для вегетативного размножения. Корни растений выделяют в почву различные органические вещества – витамины, сахара, 
органические кислоты, ферменты, гормоны, фенольные соединения. 

В. П. ВИКТОРОВ. МОРФОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

Некоторые из них переводят трудно растворимые вещества в легко усвояемые. Благодаря корневым выделениям вокруг растений создается 
ризосфера – наиболее благоприятная зона для развития различных микроорганизмов, деятельность которых имеет большое значение в питании растений. Корневые выделения могут угнетающе воздействовать 
на рядом растущие растения. Аллелопатия – влияние совместно произрастающих растений друг на друга через изменение среды в результате 
выделения в нее продуктов жизнедеятельности.
В строении корня в соответствии с выполняемыми им функциями 
выделяют 4 зоны (рис. 2). Резких границ между ними нет, а наблюдается постепенный переход от одной зоны к другой. 

Рис. 2. А. Зоны корня: 1 – зона проведения (ветвления), 2 – зона всасывания, 3 – зона роста 
и растяжения (первичной дифференциации), 4 – зона деления. Б. Зона деления в разрезе. 
а – корневой чехлик

ГЛАВА 1. ВЕГЕТАТИВНЫЕ ОРГАНЫ РАСТЕНИЙ

1. 
Зона деления расположена на верхушке корня (около 1 мм) и прикрыта корневым чехликом. Корневой чехлик защищают эту зону 
от повреждений. Самые периферические его клетки постепенно 
отмирают, отделяются от корня и образуют обильную слизь, которая снижает трение корня о частицы почвы и облегчает его продвижение. 
2. 
Зона роста и растяжения (первичной дифференциации) характеризуется растяжением образовавшихся клеток, что обусловливает 
рост корня в длину. Протяженность этой зоны несколько миллиметров. 
3. 
Зона всасывания четко заметна благодаря наличию корневых волосков, которые осуществляют поглощение из почвы воды и минеральных солей. Общее число, длина и поверхность корневых волосков достигают огромных величин (у однолетнего сеянца яблони 
общая длина их достигает 3000 м). Протяженность этой зоны несколько сантиметров. 
4. 
Зона проведения (ветвления). Ветвление корня – это процесс образования на нем новых корней. У всех семенных и многих высших 
споровых растений ветвление корня боковое, т.к. новые дочерние 
корни появляются сбоку на материнском.
У растения обычно имеется не один корень, а несколько и чаще – 
много. Все корни одного растения образуют корневую систему. Таким 
образом, корневой системой называют совокупность всех корней растения. Корневая система обеспечивает более надежное закрепление 
растения в почве. При множественности корней увеличивается всасывающая поверхность, через которую в растение поступает вода и минеральные соли, т.к. каждый отдельный корень близ верхушки имеет 
зону всасывания.
Корневая система может быть образована корнями разными по происхождению: главным, боковыми и придаточными (рис. 3). Главный 
корень у растения всегда один, его называют корнем I порядка. Начало 
ему дает корешок зародыша семени. При ветвлении главного корня (в 
зоне ветвления) образуются боковые корни (корни II порядка). На них, 
в случае их ветвления, возникают боковые корни III порядка и т.д. Корни, образующиеся на побегах, называют придаточными («стеблеродные» придаточные корни). Ветвясь, они так же дают начало боковым 
корням. Придаточные корни могут образовываться и на более старых 
участках главного корня, их называют «корнеродными».

В. П. ВИКТОРОВ. МОРФОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

Рис. 3. Типы корневых систем. По форме: 1 – мочковатая, 2 – стержневая. 
По происхождению: I – система главного корня, II – смешанная к. с. III – придаточная к. с. 
а – главный корень, б – боковые корни, в – придаточные корни

В состав корневой системы входят корни, отличающиеся по строению и функциям. Выделяют следующие функциональные типы корней: 
1. 
скелетные – опорные, обладающие механической прочностью, 
одревесневающие многолетние корни; 
2. 
ростовые корни – быстро нарастающие своими верхушками, постоянно удлиняющиеся, но мало ветвящиеся; 
3. 
сосущие корни – тонкие интенсивно ветвящиеся, недолговечные корни; 
4. 
втягивающие – корни сокращающиеся в длину (рис. 4); 
5. 
эфемерные (временные) – тонкие, многочисленные недолговечные 
корни, появляющиеся во влажные периоды вегетативного сезона; 
6. 
запасающие корни – утолщенные, слабо ветвящиеся, накапливающие в своих тканях значительные запасы питательных веществ; 
7. 
корни, находящиеся в симбиозе с низшими растениями: 
а) микоризные корни (Микориза образуется на сосущих корнях 
в зоне поглощения. Грибной компонент облегчает корням получение воды и минеральных элементов из почвы; гриб получает от растения углеводы и другие питательные вещества); 
б) образующие клубеньки с азотофиксирующими бактериями 
(На корнях бобовых возникают клубеньки, в которых поселяются бактерии рода Rhizobium. Они переводят атмосферный 
молекулярный азот, который частично усваивается растением, 
в связанное состояние. Бактерии, в свою очередь, используют 
вещества, находящиеся в корнях).